льзуемых
МП.
Так, например, ПЭВМ IBM PC с МП Intel 8088 использует
восьмиразрядную двунаправленную шину данных и двадцатиразрядную
однонаправленную шину адреса, причем все формируемые адреса
АО -ь
А19, прежде чем стать элементами системной магистрали (попасть
на соответствующие проводники и контакты разъемов генплаты), прохо-
дят через три элемента 74LS373, на выходе которых стоят триггера-за-
щелки с тремя состояниями. Данные из МП буферизуются схемой
74LS245, в которой на выходе стоят
8
приемопередатчиков с тремя состо-
яниями. Кроме этого ОЗУ, системное ПЗУ, контроллеры прерываний
прямого доступа
к
памяти, периферийных интерфейсов тоже могут иметь
буферные схемы для их развязки с системной магистралью.
Минимальным адресуемым элементом ОЗУ обычно является байт
(8 бит). Широко распространены ПЭВМ с объемом ОЗУ 640 Кбайт,
1 Мбайт, 4 Мбайт и т. д.
Управление работой шин осуществляется посредством контроллера
шины, например 8288, который от центрального процессора принимает
управляющие сигналы состояния
(SO S2),
декодирует
их,
определяя тем
самым тип цикла шины. Контроллер 8288 вырабатывает сигналы:
MEMR — считывание из памяти;
MEMW — запись в память;
IOR — считывание из порта ввода-вывода;
IOW — запись в порт ввода-вывода;
INTA — сигнал подтверждения прерывания для контроллера преры-
ваний.
Через адресные буферы (LS373) микропроцессор выставляет адрес на
системную
шину,
которая под управлением контроллера
8288
защелкива-
ется на первом такте цикла шины.
Через буфер данных (LS245) микропроцессор либо считывает, либо
выставляет данные на шину данных. Направлением и размещением пере-
дачи управляет контроллер 8288.
Сопроцессор 8087 выполняет три класса операций с семью типами
данных:
— двоичные целые — три типа;
— десятичные целые — один тип;
— действительные числа (операции с плавающей точкой) — один
тип.
Причем эти операции сопроцессор 8087 выполняет с большей скоро-
стью, чем центральный процессор.
Микропроцессор при своей работе на адресной шине выставляет ад-
реса для себя
и
для сопроцессора. Команды считываются с шины данных
поступают и в центральный процессор, и в сопроцессор. Сопроцессор,
анализируя
коды команд,
выбирает
те,
которые предназначаются ему,
398
Системное постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) выполняет
различные функции, в частности хранит различные управляющие про-
граммы, например систему BIOS (базовую систему ввода-вывода). Об-
служивание запросов на аппаратные прерывания осуществляет контрол-
__
лер прерываний, обеспечивающий восемь уровней прерываний
IRQ0-IRQ7. ПЭВМ типа IBM PC/XT имеет один контроллер прерываний,
типа IBM PC/AT — два таких контроллера.
Персональная ЭВМ может иметь один (IBM PC/XT) или два (IBM
PC/AT) контроллера прямого доступа
к
памяти, которые позволяют уско-
рить процессы обмена данными между ОЗУ и другими устройствами,
включая внешние по отношению к ПЭВМ устройства. При включении
контроллера ПДП он захватывает системную магистраль и организует
обмен без МП. Кроме пересылки данных этот контроллер реализует
функцию регенерации памяти, управление работой с накопителями
(функции А).
Функции таймера (В) различны по каналам: канал 0 — время суток;
канал
1
— регенерация памяти; канал 2 — управление динамиком. Для
организации связи с периферийным оборудованием используются мик-
росхемы параллельного и последовательного интерфейсов. Их может
быть несколько. Например, блок связи с периферией выполняет несколь-
ко функций (С) по различным портам: порт 0 — связь с клавиатурой;
порт
1
— инициализация, диагностика, управление динамиком и клавиа-
турой; порт 2 — состояние переключателей (информация о конфигура-
ции). В ПЭВМ рассматриваемого класса наиболее
часто
применяются па-
раллельные интерфейсы типа CENTRONICS и последовательные интер-
фейсы типа RS232C или RS432C. Кроме того, связь с внешними устрой-
ствами может осуществляться через схемы расширения системной
магистрали, через специально изготавливаемые электронные платы.
Всего системная шина имеет 62 вывода. Системная шина доступна
пяти 62-контактным гнездам ввода-вывода, вмонтированным в систем-
ную плату.
При изготовлении контроллеров, управляющих нестандартными для
IBM PC устройствами, используются сигналы, представленные в табл.
11.1 [61].
При программно-управляемом обмене осуществляется синхронная и
асинхронная передача данных.
Синхронная передача данных предполагает, что при выполнении
команд ввода
и
вывода, встречающихся в программе процессора, перифе-
рийное устройство готово к выдаче на шину данных информации, запра-
шиваемой микропроцессором, или готово принять с шины данных ин-
формацию, выставляемую микропроцессором.
399